scipy.stats.dirichlet

scipy.stats.dirichlet = <scipy.stats._multivariate.dirichlet_gen object>[源代码]

狄利克莱特随机变量。

这个 alpha 关键字指定分布的浓度参数。

0.15.0 新版功能.

参数
xarray_like

分位数,最后一个轴为 x 表示组件。

alphaarray_like

浓度参数。条目的数量决定了分布的维度。

random_state :{无,整型, numpy.random.Generator{无,整型,

如果 seed 为无(或 np.random )、 numpy.random.RandomState 使用的是Singleton。如果 seed 是一个整型、一个新的 RandomState 实例,其种子设定为 seed 。如果 seed 已经是一个 GeneratorRandomState 实例,则使用该实例。

或者,可以调用对象(作为函数)来修复
浓度参数,返回“冻结的”Dirichlet
随机变量:
rv = dirichlet(alpha)
  • 使用相同的方法冻结对象,但保持给定的浓度参数不变。

注意事项

每个人 \(\alpha\) 条目必须为正数。该分布仅在由定义的单纯形上受支持

\[\sum_{i=1}^{K}x_i=1\]

哪里 \(0 < x_i < 1\)

如果分位数不在单纯形内,则会引发ValueError。

的概率密度函数 dirichlet

\[F(X)=\frac{1}{\mathm{B}(\boldbol\alpha)}\prod_{i=1}^K x_i^{\alpha_i-1}\]

哪里

\[\mathm{B}(\boldbol\alpha)=\frac{\prod_{i=1}^K\Gamma(\alpha_i)} {\Gamma\Bigl(\sum_{i=1}^K\alpha_i\BiGR)}\]

\(\boldsymbol\alpha=(\alpha_1,\ldots,\alpha_K)\) 、浓度参数和 \(K\) 是空间的维度,其中 \(x\) 取值。

请注意,Dirichlet接口有些不一致。rvs函数返回的数组相对于pdf和logpdf期望的格式进行了转置。

示例

>>> from scipy.stats import dirichlet

生成Dirichlet随机变量

>>> quantiles = np.array([0.2, 0.2, 0.6])  # specify quantiles
>>> alpha = np.array([0.4, 5, 15])  # specify concentration parameters
>>> dirichlet.pdf(quantiles, alpha)
0.2843831684937255

相同的PDF,但遵循对数比例

>>> dirichlet.logpdf(quantiles, alpha)
-1.2574327653159187

一旦我们指定了狄利克雷分布,我们就可以计算出感兴趣的数量。

>>> dirichlet.mean(alpha)  # get the mean of the distribution
array([0.01960784, 0.24509804, 0.73529412])
>>> dirichlet.var(alpha) # get variance
array([0.00089829, 0.00864603, 0.00909517])
>>> dirichlet.entropy(alpha)  # calculate the differential entropy
-4.3280162474082715

我们还可以从分布中返回随机样本

>>> dirichlet.rvs(alpha, size=1, random_state=1)
array([[0.00766178, 0.24670518, 0.74563305]])
>>> dirichlet.rvs(alpha, size=2, random_state=2)
array([[0.01639427, 0.1292273 , 0.85437844],
       [0.00156917, 0.19033695, 0.80809388]])

方法:

``pdf(x, alpha)``

概率密度函数。

``logpdf(x, alpha)``

概率密度函数的对数。

``rvs(alpha, size=1, random_state=None)``

从Dirichlet分布中随机抽取样本。

``mean(alpha)``

Dirichlet分布的均值

``var(alpha)``

狄利克雷分布的方差

``entropy(alpha)``

计算狄利克雷分布的微分熵。